[发明专利]一种耐水抗菌性聚氨酯复合材料

说明书

技术领域

本发明涉及聚氨酯技术领域，尤其涉及一种耐水抗菌性聚氨酯复合材料。

背景技术

聚氨酯是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称，具有优 异的耐磨、耐油、耐撕裂、耐化学腐蚀等特性，其用途非常广，可以代替橡胶、 塑料、尼龙等，用于机场、酒店、建材、汽车厂、煤矿厂、水泥厂、高级公寓、 别墅、园林美化、彩石艺术、公园等领域。随着科技的进步，人们对聚氨酯的 性能提出了更高的要求，有关聚氨酯的改性研究成为近年来研究的热点，但是 普通的聚氨酯材料容易水解，在使用的过程中存在不耐水、表面性能差、易被 细菌破坏的缺陷，大大限制了聚氨酯材料在实际中的应用。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐水抗菌性聚氨酯复合 材料，其强度高，耐水性能优异，抗菌性好，能满足多种领域的使用要求。

本发明提出的一种耐水抗菌性聚氨酯复合材料，其原料按重量份包括：聚 氧化丙烯二醇45-65份、端羟基液体硅橡胶10-25份、1,4-环己烷二异氰酸酯 20-35份、1,5-萘二异氰酸酯15-30份、1,4-丁炔二醇1-5份、1,4-二(2-羟基乙 氧基)苯1-5份、4,4’-二氨基苯砜1-5份、1H,1H,10H,10H-全氟-1,10-癸二醇 3-10份、羟丙基三甲氧基硅烷1-5份、二月桂酸二丁基锡0.01-0.1份、甲基丙烯 酸甲酯2-10份、过氧化苯甲酰0.01-0.1份、甲基三丁酮肟基硅烷2-10份、聚苯 乙烯2-10份、聚氯乙烯10-20份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物5-20份、稀土配 合物2-5份、复合填料5-20份；

其中，所述复合填料按重量份由2-10份氧化石墨烯、2-10份碳纳米管、2-12 份纳米二氧化钛、2-8份纳米氧化锌、1-12份纳米氧化铜、1-8份纳米碳纤维和 0.5-2份双十二烷基二甲基溴化铵混合均匀而成。

优选地，其原料按重量份包括：聚氧化丙烯二醇52-55份、端羟基液体硅橡 胶17-20份、1,4-环己烷二异氰酸酯26-30份、1,5-萘二异氰酸酯22-25份、1,4- 丁炔二醇3.2-4份、1,4-二(2-羟基乙氧基)苯3-3.6份、4,4’-二氨基苯砜3.2-4 份、1H,1H,10H,10H-全氟-1,10-癸二醇5.8-6.5份、羟丙基三甲氧基硅烷3.2-4 份、二月桂酸二丁基锡0.05-0.08份、甲基丙烯酸甲酯5.5-7份、过氧化苯甲酰 0.05-0.08份、甲基三丁酮肟基硅烷5.8-6.5份、聚苯乙烯5-6.3份、聚氯乙烯 13-17份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物11-16份、稀土配合物3.2-4份、复合填 料10-15份。

优选地，其原料按重量份包括：聚氧化丙烯二醇53.2份、端羟基液体硅橡 胶18.5份、1,4-环己烷二异氰酸酯27份、1,5-萘二异氰酸酯23.5份、1,4-丁炔 二醇3.7份、1,4-二(2-羟基乙氧基)苯3.2份、4,4’-二氨基苯砜3.6份、 1H,1H,10H,10H-全氟-1,10-癸二醇6份、羟丙基三甲氧基硅烷3.7份、二月桂酸 二丁基锡0.06份、甲基丙烯酸甲酯6.2份、过氧化苯甲酰0.07份、甲基三丁酮肟 基硅烷6份、聚苯乙烯5.6份、聚氯乙烯14份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物12 份、稀土配合物3.8份、复合填料12份。

优选地，所述稀土配合物按照以下工艺进行制备：在氮气的保护下，按重 量份将20-50份聚乙烯醇、0.8-2份异丙醇胺加入100份乙腈中，在65-75℃下搅 拌均匀得到溶液A；按重量份将3-8份对硝基氯甲酸苯酯溶于30-50份乙腈中得到 溶液B；在5-10℃下，按重量份将35-50份溶液B加入120-150份溶液A中，然后搅 拌反应15-20h，反应结束后放入冰箱中冷冻5-10h，经过滤、蒸发、沉析、烘干 得到改性聚乙烯醇；按重量份将20-50份壳聚糖溶于100份去离子水中，在55-70℃ 下搅拌30-50min后降温至室温，然后加入5-12份改性聚乙烯醇，在30-35℃下搅 拌20-35h，搅拌结束后经透析、旋转蒸发、干燥得到接枝聚乙烯醇；按重量份 将1.5-3份接枝聚乙烯醇加入100份去离子水中，加入0.2-0.5份氯化铕、0.1-0.5 份氯化镧，然后调节体系的pH值为中性，在75-85℃下反应20-30min，反应结束 后经透析、干燥、研磨得到所述稀土配合物。